在聚合物加工生產過程中,不可避免地會殘留某些揮發(fā)分,因而脫揮過程就顯得尤為重要。作為一種典型的過程強化設備,旋轉填充床（rotating packed bed,RPB）產生的超重力場能夠將液相在填料內破碎成薄膜、細線及液滴等微小尺寸單元,并且能快速地進行表面更新從而強化氣液接觸和分離過程。RPB應用于聚合物脫揮過程具有不易粘結堵塞、氣泡易于破裂且表面更新快等優(yōu)點,因此研究旋轉填充床的脫揮工藝具有重要意義。本文首先研究了傳統(tǒng)不銹鋼絲網填料旋轉床的脫揮性能,然后設計了圓型立柱、圓型柱絲網、水滴型柱絲網三種不同結構的整體型轉子,并通過3D打印制成這三種結構的轉子。探究不同的轉子結構及填料材質對RPB脫揮性能的影響,同時探究填料橫絲和豎絲形狀對脫揮過程所起的作用,研究結果如下:（1）當轉子結構不同時,揮發(fā)分丙酮的脫除效率E和液相總體積傳質系數(shù)KLa隨轉速、進料體積流量、真空度和揮發(fā)分初始含量增大的變化趨勢分別相同,即隨著轉速的增大,E和KLa都增大,但增幅隨轉速的增大會呈現(xiàn)變緩的趨勢;隨著進料流量的加大,E減小,而KLa隨著流量增大基本呈線性增長;隨著旋轉床內部的真空度升高,E和KLa增大;隨... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 聚合物脫揮過程及理論
        1.2.1 傳質理論
        1.2.2 脫揮過程機理總述
    1.3 強化脫揮過程的方法
        1.3.1 串聯(lián)多級法
        1.3.2 輔助流體法
        1.3.3 設備法
    1.4 傳統(tǒng)脫揮設備
        1.4.1 靜態(tài)型設備
        1.4.2 動態(tài)型設備
    1.5 超重力技術
        1.5.1 超重力技術簡介
        1.5.2 旋轉填充床的結構優(yōu)化研究
        1.5.3 旋轉填充床脫揮研究的進展
    1.6 3D打印技術簡介
    1.7 本課題的研究內容及意義
第二章 旋轉填充床內粘性體系的脫揮工藝研究
    2.1 引言
    2.2 實驗體系和檢測分析方法
        2.2.1 實驗體系
        2.2.2 揮發(fā)分的測定方法
        2.2.3 數(shù)據(jù)分析
    2.3 實驗設備及流程
        2.3.1 實驗設備
        2.3.2 實驗流程
        2.3.3 實驗步驟
    2.4 結果與討論
        2.4.1 轉速對E及K_La的影響
        2.4.2 進料流量對E及K_La的影響
        2.4.3 真空度對E及K_La的影響
        2.4.4 揮發(fā)分初始含量對E及K_La的影響
    2.5 本章小結
第三章 不同轉子結構的旋轉填充床脫揮性能研究
    3.1 引言
    3.2 轉子結構設計
    3.3 實驗方法與步驟
    3.4 數(shù)據(jù)分析與結果討論
        3.4.1 不同轉子結構下轉速對E及K_La的影響
        3.4.2 不同轉子結構下進料流量對E及K_La的影響
        3.4.3 不同轉子結構下真空度對E及K_La的影響
        3.4.4 不同轉子結構下?lián)]發(fā)分初始含量對E及K_La的影響
        3.4.5 橫絲和豎絲形狀對E及K_La的影響
    3.5 本章小結
第四章 結論及建議
    4.1 結論
    4.2 建議
參考文獻
研究成果和發(fā)表的學術論文
致謝
作者與導師簡介
附件



本文編號：3652185